外骨骼，源于生物学概念，指昆虫和甲壳纲动物裸露在身体表面的用于支撑和保护身体的骨骼。在工程领域，外骨骼机器人是一种可穿戴的机械装置，它通过机械结构、传感器、控制单元及动力系统，与人体的肢体运动相耦合，旨在增强人体的力量、耐力或辅助受损肢体进行康复训练。在工业场景下，外骨骼被视为一种“人体增强装置”，通过分担工人肌肉骨骼系统的负荷，降低疲劳度，预防工伤，从而提升作业效率和延长工人的职业寿命，在特定场景下增强人体负重能力，拓展作业边界。

外骨骼技术可追溯至上世纪60年代，美国通用电气开发的"哈迪曼（Hardiman）"是最早的工业外骨骼原型，这套液压和电动身体服因过于笨重，无实际用途。之后外骨骼技术研究一直在缓步推进。进入21世纪，随着传感器、驱动等技术进步，外骨骼进入实用化阶段。

1965-71 G.E. Hardiman I 外骨骼

中国外骨骼领域的探索在2010年左右始于高校和科研院所，2015年开始有外骨骼公司相继涌现，共同推动了中国外骨骼产业的发展。2020年后，随着新材料和驱动控制技术的突破，外骨骼技术进入较快发展阶段。2025年被业界普遍视为“消费级外骨骼元年”，标志着该技术正式进入普通大众生活。

根据技术特征和应用场景，外骨骼主要有以下分类方式：

（1）无源被动外骨骼：无动力外骨骼完全依赖机械结构（弹簧、杠杆、弹性材料等）在形变时储存能量，并在恢复形状时释放能量，有的同时把一部分原本由关节承受的重量转移到地面。无需电池或电机，主要用于支撑或分担重力。

（2）有源驱动型外骨骼：动力外骨骼需要装配电池等电源，内置主动动力源，通过电机、液压或气动装置提供主动动力，结合传感器（如肌电信号、压力传感器）和算法，实时检测人体运动意图并输出辅助力。

（1）上肢外骨骼：主要装在手臂、肩部或胸部，覆盖肩、肘、腕等关节。增强抓举能力、支撑重量、减轻手臂疲劳，主要应用于装配、物流搬运等场景。

（2）下肢外骨骼：主要覆盖髋、膝、踝等下肢关节，通常有一个支撑结构连接腰部或大腿。主要用于助行、康复训练或负重辅助。

（3）全身外骨骼：覆盖人体的大部分四肢和躯干，通常包括胸部、腰部和四肢，提供全身的力量增强和姿态支撑，适用于军用、高强度工业作业或康复。

（1）刚性外骨骼：以金属或硬质复合材料为骨架，结构稳固，承载能力强，但重量较大，灵活性较低，多用于军事和工业场景。

（2）柔性外骨骼：采用纺织物、形状记忆合金等柔性材料，轻便灵活，贴合人体曲线。

（1）医疗康复外骨骼：核心作用是帮助肢体功能障碍人群恢复运动能力，覆盖中风、脊髓损伤患者神经康复、骨科术后康复、老年行动护理等场景，可根据个体情况调整训练强度，目前已经规模化应用于国内各级医院的康复中心。

（2）工业助力外骨骼：专门服务重体力劳动场景，能为工人分担30%-60%的肌肉负荷，既降低工伤和职业病风险，也能提升作业效率，应用在物流搬运、汽车装配、矿山重工等领域。

（3）消费民用外骨骼：近年商业化落地最快的领域，主打轻量化、低成本，面向大众日常与户外需求，典型应用包括主流景区的登山助力租赁、面向老人的家用助行产品、内置外骨骼结构的专业户外装备，可帮助使用者节省体力消耗。

（4）特种场景外骨骼：包括军事与应急救援两类特殊需求，军事领域可增强单兵负重能力与机动性，适配长途行军、高原巡逻、战场作业等场景；应急救援领域能帮助救援人员携带重型装备完成地震搜救、高层灭火等任务，可有效扩大救援范围。

• 适用场景：

• 不建议场景：